电动机的工作原理及种类分析（精选五篇）

第一篇：电动机的工作原理及种类分析

电动机的工作原理及种类分析

http://2010-6-14中国设备网文字选择：大中小

电动机也称为“马达”，把电能转变为机械能的机器。利用电动机可以把发电机所产生的大量电能，应用到生产事业中去。构造和发电机基本上一样，原理却正好相反，电动机是通电于转子线圈以引起运动，而发电机则是借转子在磁场中之运动产生电流。为了获得强大的磁场起见，不论电动机还是发电机，都以使用电磁铁为宜。电动机因输入的电流不同，可分为直流电动机与交流电动机：

1、直流电动机——用直流电流来转动的电动机叫直流电动机。因磁场电路与电枢电路连结之方式不同，又可分为串激电动机、分激电动机、复激电动机。

2、交流电动机——用交流电流来转动的电动机叫交流电动机。种类较多，主要有：

（1）整流电动机——使串激直流发电机，作交流电动机用，即成此种电动机，因交流电在磁场与电枢电路中，同时转向，故力偶矩之方向恒保持不变，该机乃转动不停。此种电动机因兼可使用交、直流，故又称“通用电动机”。吸尘器、缝纫机及其他家用电器等多用此种电动机。

（2）同步电动机——电枢自一极转至次一极，恰与通入电流之转向同周期的电动机。此种电动机不能自己开动，必须用另一电动机或特殊辅助绕线使到达适当的频率后，始可接通交流电。倘若负载改变而使转速改变时，转速即与交流电频率不合，足使其步调紊乱，趋于停止或引起损坏。因限制多，故应用不广。

（3）感应电动机——置转子于转动磁场中，因涡电流的作用，使转子转动的装置。转动磁场并不是用机械方法造成的，而是以交流电通于数对电磁铁中，使其磁极性质循环改变，可看作为转动磁场。通常多采用三相感应电动机（具有三对磁极）。直流电动机的运动恰与直流发电机相反，在发电机里，感生电流是由感生电动势形成的，所以它们是同方向的。在电动机里电流是由外电源供给的感生电动势的方向和电枢电流I方向相反。

交流电动机中的感应电动机，其强大的感应电流（涡流）产生于转动磁场中，转子上的铜棒对磁力线的连续切割，依楞次定律，此感应电流有反抗磁场与转子发生相对运动的效应，故转子乃随磁场而转动。不过此转子转动速度没有磁场变换之速度高，否则磁力线将不能为铜棒所切割。

第二篇：电动机转工作原理

电动机转工作原理

电动机也称为“马达”棕色的线是绝缘层，把电能转变为机械能的机器。利用电动机可以把发电机所产生的大量电能，应用到生产事业中去。构造和发电机基本上一样，原理却正好相反，电动机是通电于转子线圈以引起运动，而发电机则是借转在磁场中转子运动产生电流。为了获得强大的磁场，不论电动机还是发电机，都以使用电磁铁为宜。直流电机的旋转原理

直流电机的旋转原理是通电导体在磁场中受力的原理旋转的，直流电机的旋转是磁场不动，导体运动

三相异步电动机的旋转原理

三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场，三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。我们知道，三相电源相与相之间的电压在相位上是相差120度的，三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度，这样，当在定子绕组中通入三相电源时，定子绕组就会产生一个旋转磁场，定子绕组产生旋转磁场后，转子导体（鼠笼条）将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流，转子导条中的电流又与旋转磁场相互作用产生电磁力，电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向旋转起来。一般情况下，电动机的实际转速低于旋转磁场的转速不同步。为此我们称三相电动机为异步电动机单相交流电动机的旋转原理

单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的。单相电不能产生旋转磁场，要使单相电动机能自动旋转起来，我们可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场，在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动.

第三篇：超滤膜种类分析和工作原理

超滤膜种类分析和工作原理超滤膜，是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一，在60年代超滤装置就实现了工业化。有机膜

有机膜主要是由高分子材料制成，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根据膜形状的不同，可分为平板膜、管式膜、毛细管膜、中空纤维膜等。目前，市面上家用净水器用的膜基本上都是中空纤维膜。

无机膜

无机膜中，陶瓷超滤膜在家用净水器中应用比较多。陶瓷膜寿命长，耐腐蚀，但出水有土味，影响口感。同时陶瓷膜易堵塞，清洗不易。中空纤维超滤膜由于其填充密度大，有效膜面积大，纯水通量高，操作简单易清洗等优势，被广泛应用于家用净水行业。

陶氏超滤膜筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。在单位膜丝面积产水量不变的情况下，滤芯装填的膜面积越大，则滤芯的总产水量越多。

其计算公式为：S内=πdL×nS外=πDL×n

其中：S内为膜丝总内表面积;

d为超滤膜丝的内径;

S外为膜丝总外表面积;

D为超滤膜丝的外径;

L为超滤膜丝的长度;

n为超滤膜丝的根数。

内压式和外压式中空纤维超滤膜

一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成，一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜，毛细管式超滤膜因内径较大，不易被大颗粒物质堵塞。

第四篇：电动机工作效率分析

电动机工作效率分析

电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能。能提供的功率范围很大，从毫瓦级到千瓦级。机床、水泵、皮带机、风机等需要电动机带动；电力机车、电梯，需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机，甚至各种电动机玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生活中的各个方面。提高电动机工作效率有着极其重要的意义。

从节约能源、保护环境出发，高效率电动机是现今国际发展趋势，美国、加拿大、欧洲相继颁布了有关法规。欧洲根据电动机的运行时间，制定的CEMEP标准将效率分为eff1（最高）、eff2、eff3（最低）三个等级，从2003-2006年间分步实施。最新出台的IEC 60034-30标准将电机效率分为IE1（对应eff2）、IE2（对应eff1）、IE3、IE4（最高）四个等级。我国承诺从2011年7月1日起执行IE2及以上标准。

随着我国加入WTO，我国电机行业所面临的国际社会的巨大竞争压力和挑战日益加剧。从国际和国内发展趋势来看，推广中国高效率电动机是非常有必要的，这也是产品发展的要求，使我国电动机产品跟上国际发展潮流，同时也有利于推进行业技术进步和产品出口的需要。据统计，2002年我国电机耗电占全国耗电量的60%以上，其中小型三相异步电机耗电约占35%，是耗电大户，所以开发中国高效电动机是提高能源利用率的重要措施之一，符合我国发展的需要，是非常必要的。

目前我国工业能耗约占总能耗的70%，其中电机能耗约占工业能耗的60%～70%，加上非工业电机能耗，电机实际能耗约占总能耗的50%以上。而现今高效节能电机应用比例低。根据国家中小电机质量监督检验中心对国内重点企业198台电机的抽样调查，其中达到2级以上的高效节能电机比例只有8%。这对整个社会资源产生了极大的浪费。

电动机的效率是输出效率P2与输入效率P1的比值，一般用百分数表示，即η=（P2/P1）×100%。

电动机输入效率减去内部总损耗ΣP即为输出效率，即P1-ΣP=P2，内部损耗全部转换为热能。

希望电动机内损耗低，也就是希望电动机的效率高。通常电动机的效率在75%～95%范围。

电动机经修理后如果效率降低，则说明电动机损耗增大所致。由于损耗增大，电动机温升增高，绝缘寿命降低，这是所不希望的结果。

损耗的增大有以下的四个方面：铜损耗增大，铁损耗增大，机械损耗增大，杂散损耗增大。

一、电动机铁损耗增大的原因

1、导线规格不符，比如电磁线径选细。应按原始记录或图纸选用。

2、线圈尺寸做大，使线圈电阻增大。要求合理设计绕线模，条件允许时，可适当缩短线圈端部长度。

3、三相绕组不对称。应检查三相绕组接线，各线圈匝粗线条以及极相组接线等是否正确。

4、绕组并联支路内有环流。应检查绕组并联支路是否对称，有无短路点。

5、用不截面积的导线并绕，使各支路电流密度分布不均。尽可能选用截面积相同或相近的导线并绕。

6、更换的转子铜条材质不合要求，导电率低。应选用合适牌号铜材，一般笼型转子的工作笼是用紫铜、起动笼是用黄铜制作的。

7、铸铝转子有缺陷，如铸铝含有气孔、裂纹、断条等。可用短路侦察器检查，及时处理故障点。

8、绕线转子电刷压力过大，增加摩擦损耗。应调整刷压，并使各电刷刷压差在正负10%以内。

9、集电环与举刷装置中的短路环接触不良。

10、铜笼转子的铜条与端环焊接不良，使电阻增大。应测试直流电阻和检查焊接部位，查出后重新焊好。

二、铁损耗增大的原因

1、由于不正确加热拆除旧绕组，铁心冲片被短路，冲片之间的绝缘漆烧焦，增大铁心涡流损耗和磁损耗。

2、为了嵌线方便锉大槽口，使槽口处冲处短路，增加了铁心表面损耗和脉振损耗。

3、更换铁心时采用单位损耗高的铁心代替。

三、机械损耗增大的原因

1、轴承质量不佳，有缺陷或有故障。应检查轴承，确认存在质量不合格时要更换合格轴承。轴承质量合格，但因操作不当，也会造成缺陷。

2、填充润滑脂过多或过少，或润滑脂材质不各格等，造成机械损耗增加。应按工艺要求选用合适牌号的润滑脂和填加量。

3、轴承配合尺寸公差不符。应按正确的轴承配合公差配制零部件。

4、风扇叶变形，风扇叶与挡风板距离不合适。

5、绕组端部形状不符要求，增大了通风损耗。

6、封闭扇冷式电动机的外风扇罩与风扇外圆间隙过大增加风耗。

7、风扇丢失或忘记装上。

8、转子安装不正，使气隙不均，造成定、转子相擦，增加机械摩擦损耗。

9、轴承的轴瓦挡油圈与转轴相擦，增加摩擦损耗。

10、电刷与集电环接触摩擦损耗增加。应检查电刷牌号和滑环表面状态，选用合适电刷；清除滑环表面污垢，清除滑环缺陷。使电刷与滑环的接触面不少于75%。

四、杂散损耗增大的原因

1、绕组型式选择不当。

2、改极数重绕时，定、转子槽配合选择不当。

3、电动机铁心经锉槽口使齿谐波磁勇幅值增大。

4、气隙不均，要重新安装找正。

5、三相绕组不对称，要求尽可能用三相对称绕组，在一般情况下，不要用三相非对称分数槽绕组。

6、线圈重绕时，磁路过饱和，使气隙磁通波形畸变。

7、在直槽电动机中，并联支路选择不当。

8、修理有故障的铝笼时，可改为铜笼，降低铜损耗和杂质损耗。

9、定子铁心内圆不可轻易加工，防止冲处短路。

美国于本世纪初又出现了更高效率的所谓“超高效电动机”。一般而言，高效电动机与普通电动机相比，损耗平均下降20%左右，而超高效电动机则比普通电动机损耗平均下降30%以上。因为超高效电动机的损耗较高效电机有更进一步下降，因此对于长期连续运行、负荷率较高的场合，节能效果更为明显。要实现从普通电机到超高效电机的效率提高，除了增加硅钢片和铜线的用量以及缩小风扇尺寸等措施外，还必须在新材料的应用、电机制造工艺以及优化设计等方面采取措施，以控制成本和满足电机结构尺寸的限制。国外很多企业在这些方面开展了积极的研究，并取得了一些进展。一般电工钢片经加工成铁心压装入机座后，铁耗大幅度增加，而英国Brook Hansen公司与钢厂合作，应用一新研制成功的电工钢片，加工成铁心制成电机，铁耗在加工前后变化不大。日本东芝公司是美国高效电机和超高效电机的主要供货商之一。该公司声称由于改进了制造工艺和采用新材料，使高效电机的成本下降了30%，所采取的措施包括：应用特殊的下线工具，提高定子槽满率，增加铜线的截面积；提高制造精度，缩短间隙长度，从而减小励磁电流及其所引起的铜损；采用转子槽绝缘工艺，降低杂散损耗；采用激光铁心叠压工具，使铁损下降。由于铜比铝的电阻率降低40%左右，所以如果用铸铜转子代替铸铝转子，电机总损耗将可显著下降。这些年，国际铜业协会在美国能源部的支持下，进行了压力铸铜工艺的研究，现今已解决高温模具的材料以及相关的压铸工艺问题，从而使得有可能较经济地批量生产铸铜转子电机。2003年6月，德国SEW Eurodrive公司已运用此项压铸技术成功地推出了采用铸铜转子的齿轮电动机系列。意大利科技教育部组织相关机构开展了铸铜转子和铸铝转子的性能数据对比试验项目。该项目由意大利LAFERT电机公司、Thyssen Krupp钢铁公司和法国FAVI铸铜公司合作进行。试验在不改变定、转子槽形，仅改变磁性材料和长度的情况下进行，所得的数据表明，采用铸铜转子，可使电动机的能耗在原有基础上降低15%～25%，电机效率可提高2%～5%。但由于转子电阻降低会引起启动转矩下降，因此在设计时应进行其他参数的调整，以使之在提高效率的同时，满足其他主要性能指标。

第五篇：电动机过载运行分析

电动机过负荷的原因分析

蒙海强 北京农业工程大学（100083）

电动机是将电能转换成机械能的设备，在能量转换过程中要损失部分能量，使电动机发热，温度升高。其结果，影响绝缘的寿命和电动机的其它性能。例如，发热使气隙减少，引起附加损耗增加和转矩减小。

按照电动机运行时的发热情况，可把负荷分为长时运行，短时运行和重复短时运行三种基本情况。

长时运行是指电动机运行时间足够长，在运行时间内电动机已达到稳定温升。

短时运行是指在运行内电动机发热尚未达到稳定温升，而在无负荷时间内又足以冷却到周围环境温度。

在异步电动机实际使用时，常常会出现过负荷的现象。长期过负荷或过负荷太严重就会使电动机损坏。电动机过负荷的原因主要有：

l．电能质量差 非正弦电压，不对称电压，电压和频率偏离额定值过多等是电动机过负荷的普遍原因。

在农业供电中。由于供电设备容量不足，或供电导线截面太小，使电压损失过大，造成负荷电压太低。当供电电压低于额定值时，电动机定子电流和转子电流都增加，使绕组中的铜损增加，致使电动机发热，从而导致绝缘材料过早老化。

当电网电压增加时，电动机的激磁电流增加很多，走子的铜损，定子与转子的铁损也要加大，结果使电动机过热。不对称的电网电压，使电动机内部的基波磁场被削弱，电磁转矩下降。但是负荷的阻力转矩不变，这样，电动机的定子电流将增大．导致铜损增加。此外，高次谐波磁场引起定子．转子和铁芯中的铁损剧增。电动机发热。

不对称电压过大造成电动机各相电流分配不平衡．使某一相绕组有可能过负荷．

电网交流电频率增加时，定子和转子电流都增加．最后导致绕组中的铜损上升．电动机过负荷。

2．断相运行 断相运行时，定子绕组过热而烧毁电动机。在实际使用过程中．造成断相运行的原因是．熔断器熔断，供电导线断开，空气开关、刀闸、磁力起动器触点损坏，电动机出线与接线端子间联线松脱。3．电动机机械故障轴承磨损、严重时使转子与定子相碰，形成附加阻力矩，导致电动机定于电流增加，电动机过热。

4．繁重工作制电动机频繁起动、制动、正反转运行、低速运行时间过长等，造成电动机电流过负荷。

5．工艺过程中损坏采矿与建筑材料工业，其工艺以生产和运输矿石或沙矿为对象，其工艺过程中负荷往往变化很大。

由此可见，电动机过负荷引起电流增加，损耗增大，绝缘过热。

电动机的额定容量是由绕组绝缘受热条件决定的，而绝缘寿命则由温度决定。但是绝缘寿命不是由年均温度决定，而是由最高温度决定，只要绕组中任何地方的绝缘破坏，就导致电动机的损坏。

根据我国标准，绝缘材料的耐热升级分别为Y、A、E、B、F、H、C七个等级。它们的极限温度和允许温升如表1所示

为使绝缘材料在一定温度下工作．引起电动机发热的电流就不能长时间超过额定值。

在电动机稳定运行区，负荷电流

式中 I0——空载电流

Ie——额定电流 Me——额定转矩 M——负荷转矩 I——负荷电流

若负荷电流小于额定电流，绕组绝缘不会过热。在电动机起动和堵转时，情况就不一样了。但在电动机起动时，起动电流是额定电流的5～7倍，它产生大量的热，由于起动时间短促，几乎不存在传导散热过程，因此大部分热量储存在绕组中，使局部温度迅速上升，过大的热应力导致绕组损坏，又促使绝缘提前老化。堵转时发热最严重。此时电动机要较长时间经受5～7倍额定电流的作用，电动机急剧发热，温度迅速上升，若不及时切断电源，便会烧坏电动机。因此电动机允许堵转时间，一般为20～40S。潜水泵或防爆电动机允许堵转时间为5～10S。

通用电动机是在周围环境温度低于40℃时，为连续使用设计的。当环境温度高于40℃时，为使电动机不致过热而损坏，必须把额定容量降低．对于E级绝缘电动机，环境温度较高时．电动机允许出力如图1所示、对电动机来说，在规定时间内过负荷是允许的。每种电动机都有它的过负荷特性。电动机的允许过负荷特性是指过负荷数量与允许过负荷时间的关系。在过负荷时允许温升△τ

2=35℃，电流密度 j=4．5A／mm情况下的异步电动机允许过负荷特性如图2所示。

为了保护过负荷电动机，应根据电动机过负荷特性配备合适的保护。

电动机故障分析和处理2008-04-11 09:10 绕组是电动机的组成部分，老化，受潮、受热、受侵蚀、异物侵入、外力的冲击都会造成对绕组的伤害，电机过载、欠电压、过电压，缺相运行也能引起绕组故障。绕组故障一般分为绕组接地、短路、开路、接线错误。现在分别说明故障现象、产生的原因及检查方法。

一、绕组接地

指绕组与贴心或与机壳绝缘破坏而造成的接地。

1、故障现象

机壳带电、控制线路失控、绕组短路发热，致使电动机无法正常运行。

2、产生原因

绕组受潮使绝缘电阻下降；电动机长期过载运行；有害气体腐蚀；金属异物侵入绕组内部损坏绝缘；重绕定子绕组时绝缘损坏碰铁心；绕组端部碰端盖机座；定、转子磨擦引起绝缘灼伤；引出线绝缘损坏与壳体相碰；过电压（如雷击）使绝缘击穿。

3.检查方法

（1）观察法。通过目测绕组端部及线槽内绝缘物观察有无损伤和焦黑的痕迹，如有就是接地点。

（2）万用表检查法。用万用表低阻档检查，读书很小，则为接地。

（3）兆欧表法。根据不同的等级选用不同的兆欧表测量每组电阻的绝缘电阻，若读数为零，则表示该项绕组接地，但对电机绝缘受潮或因事故而击穿，需依据经验判定，一般说来指针在“0”处摇摆不定时，可认为其具有一定的电阻值。（4）试灯法。如果试灯亮，说明绕组接地，若发现某处伴有火花或冒烟，则该处为绕组接地故障点。若灯微亮则绝缘有接地击穿。若灯不亮，但测试棒接地时也出现火花，说明绕组尚未击穿，只是严重受潮。也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲，敲到某一处等一灭一亮时，说明电流时通时断，则该处就是接地点。（5）电流穿烧法。用一台调压变压器，接上电源后，接地点很快发热，绝缘物冒烟处即为接地点。应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍，时间不超过半分钟；大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流，到接地点刚冒烟时立即断电。

（6）分组淘汰法。对于接地点在铁芯心里面且烧灼比较厉害，烧损的铜线与铁芯熔在一起。采用的方法是把接地的一相绕组分成两半，依此类推，最后找出接地点。

此外，还有高压试验法、磁针探索法、工频振动法等，此处不一一介绍。

4.处理方法

（1）绕组受潮引起接地的应先进行烘干，当冷却到60——70℃左右时，浇上绝缘漆后再烘干。

（2）绕组端部绝缘损坏时，在接地处重新进行绝缘处理，涂漆，再烘干。（3）绕组接地点在槽内时，应重绕绕组或更换部分绕组元件。最后应用不同的兆欧表进行测量，满足技术要求即可。

二、绕组短路

由于电动机电流过大、电源电压变动过大、单相运行、机械碰伤、制造不良等造成绝缘损坏所至，分绕组匝间短路、绕组间短路、绕组极间短路和绕组相间短路。

1.故障现象

离子的磁场分布不均，三相电流不平衡而使电动机运行时振动和噪声加剧，严重时电动机不能启动，而在短路线圈中产生很大的短路电流，导致线圈迅速发热而烧毁。

2.产生原因

电动机长期过载，使绝缘老化失去绝缘作用；嵌线时造成绝缘损坏；绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿；端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏；端部连接线绝缘损坏；过电压或遭雷击使绝缘击穿；转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏；金属异物落入电动机内部和油污过多。

3.检查方法

（1）外部观察法。观察接线盒、绕组端部有无烧焦，绕组过热后留下深褐色，并有臭味。（2）探温检查法。空载运行20分钟（发现异常时应马上停止），用手背摸绕组各部分是否超过正常温度。

（3）通电实验法。用电流表测量，若某相电流过大，说明该相有短路处。（4）电桥检查。测量个绕组直流电阻，一般相差不应超过5%以上，如超过，则电阻小的一相有短路故障。

（5）短路侦察器法。被测绕组有短路，则钢片就会产生振动。

（6）万用表或兆欧表法。测任意两相绕组相间的绝缘电阻，若读书极小或为零，说明该二相绕组相间有短路。

（7）电压降法。把三绕组串联后通入低压安全交流电，测得读书小的一组有短路故障。

（8）电流法。电机空载运行，先测量三相电流，在调换两相测量并对比，若不随电源调换而改变，较大电流的一相绕组有短路。

4.短路处理方法

（1）短路点在端部。可用绝缘材料将短路点隔开，也可重包绝缘线，再上漆重烘干。

（2）短路在线槽内。将其软化后，找出短路点修复，重新放入线槽后，再上漆烘干。

（3）对短路线匝少于1/12的每相绕组，串联匝数时切断全部短路线，将导通部分连接，形成闭合回路，供应急使用。

（4）绕组短路点匝数超过1/12时，要全部拆除重绕。

三、绕组短路

由于焊接不良或使用腐蚀性焊剂，焊接后又未清除干净，就可能造成壶焊或松脱；受机械应力或碰撞时线圈短路、短路与接地故障也可使导线烧毁，在并烧的几根导线中有一根或几根导线短路时，另几根导线由于电流的增加而温度上升，引起绕组发热而断路。一般分为一相绕组端部断线、匝间短路、并联支路处断路、多根导线并烧中一根断路、转子断笼。

1.故障现象

电动机不能启动，三相电流不平衡，有异常噪声或振动大，温升超过允许值或冒烟。

2.产生原因

（1）在检修和维护保养时碰断或制造质量问题。

（2）绕组各元件、极（相）组和绕组与引接线等接线头焊接不良，长期运行过热脱焊。

（3）受机械力和电磁场力使绕组损伤或拉断。

（4）匝间或相间短路及接地造成绕组严重烧焦或熔断等。

3.检查方法

（1）观察法。断点大多数发生在绕组端部，看有无碰折、接头出有无脱焊。（2）万用表法。利用电阻档，对“Y”型接法的将一根表棒接在“Y”形的中心点上，另一根依次接在三相绕组的首端，无穷大的一相为断点；“△”型接法的短开连接后，分别测每组绕组，无穷大的则为断路点。（3）试灯法。方法同前，等不亮的一相为断路。

（4）兆欧表法。阻值趋向无穷大（即不为零值）的一相为断路点。

（5）电流表法。电机在运行时，用电流表测三相电流，若三相电流不平衡、又无短路现象，则电流较小的一相绕组有部分短断路故障。

（6）电桥法。当电机某一相电阻比其他两相电阻大时，说明该相绕组有部分断路故障；

（7）电流平衡法。对于“Y”型接法的，可将三相绕组并联后，通入低电压大电流的交流电，如果三相绕组中的电流相差大于10%时，电流小的一端为断路；对于“△”型接法的，先将定子绕组的一个接点拆开，再逐相通入低压大电流，其中电流小的一相为断路。

（8）断笼侦察器检查法。检查时，如果转子断笼，则毫伏表的读数应减小。

4.断路处理方法

（1）断路在端部时，连接好后焊牢，包上绝缘材料，套上绝缘管，绑扎好，再烘干。

（2）绕组由于匝间、相间短路和接地等原因而造成绕组严重烧焦的一般应更换新绕组。

（3）对断路点在槽内的，属少量断点的做应急处理，采用分组淘汰法找出断点，并在绕组断部将其连接好并绝缘合格后使用。

（4）对笼形转子断笼的可采用焊接法、冷接法或换条法修复。

四、绕组接错

绕组接错造成不完整的旋转磁场，致使启动困难、三相电流不平衡、噪声大等症状，严重时若不及时处理会烧坏绕组。主要有下列几种情况：某极相中一只或几只线圈嵌反或头尾接错；极（相）组接反；某相绕组接反； 多路并联绕组支路接错；“△”、“Y”接法错误。

1、故障现象

电动机不能启动、空载电流过大或不平衡过大，温升太快或有剧烈振动并有很大的噪声、烧断保险丝等现象。

2、产生原因

误将“△”型接成“Y”型；维修保养时三相绕组有一相首尾接反；减压启动是抽头位置选择不合适或内部接线错误；新电机在下线时，绕组连接错误；旧电机出头判断不对。

3.检修方法

（1）滚珠法。如滚珠沿定子内圆周表面旋转滚动，说明正确，否则绕组有接错现象。

（2）指南针法。如果绕组没有接错，则在一相绕组中，指南针经过相邻的极（相）组时，所指的极性应相反，在三相绕组中相邻的不同相的极（相）组也相反；如极性方向不变时，说明有一极（相）组反接；若指向不定，则相组内有反接的线圈。（3）万用表电压法。按接线图，如果两次测量电压表均无指示，或一次有读数、一次没有读数，说明绕组有接反处。

（4）常见的还有干电池法、毫安表剩磁法、电动机转向法等。

4.处理方法

（1）一个线圈或线圈组接反，则空载电流有较大的不平衡，应进厂返修。（2）引出线错误的应正确判断首尾后重新连接。

（3）减压启动接错的应对照接线图或原理图，认真校对重新接线。（4）新电机下线或重接新绕组后接线错误的，应送厂返修。

（5）定子绕组一相接反时，接反的一相电流特别大，可根据这个特点查找故障并进行维修。

（6）把“Y”型接成“△”型或匝数不够，则空载电流大，应及时更正.根据三相交流绕组绕损症状判别故障产生的原因

在电动机修理工作中，只要细心观察其损坏的症状，便可找出损坏的原因及部位，从而能准确快速地予以修复。（1）电机绕组端部的l／3或2／3的极相绕组烧黑或稍变为深棕色，而其余的一相或两相绕组完好无损或稍微烤焦，这是由于单相运行造成的。而造成单相运行的原因是线路和电机引线联接不妥。

（2）在线圈的端部，有几匝、一卷或一极相绕组烧焦，而短级部分以外的本相或其他二相线圈较好，或稍微烤焦，这是由匝间短路引起的烧损。造成匝间短路的主要原因是导线本身维修网绝缘受损或线圈组间联线绝缘套管没有处理好而短路，这都是电机质量问题或端部碰伤，或设计并联路数多，使组间电压过高导致组间击穿，选用导线时线径太细，端部机械强度差；或线径太粗，不易弯曲整形，使绝缘层损伤造成匝间短路。

（3）短路处熔断很多导线，附近有很多的熔化铜屑，其他线圈组或另一端部没有烤焦现象，这种烧损由相间短路而引起。相间短路通常是端部相间绝缘薄膜、漆布或双层线圈的层间垫条没有垫妥，在电机受热或受潮的情况下，绝缘性能下降，导致击穿而形成相间短路，或由组间联线套管处理不妥，不了解塑料套管的耐热性较差，而把它应用在电机绕组上，因电机发热、塑料熔化，连线间短路。

（4）槽底或槽口有明显的烧伤现象。这是因接地引起的，由于制造质量差，在铁芯槽口线圈直线部分到端部转角处有急转弯，使槽绝缘受压而挤破，或槽口绝缘未封妥，成竹楔与导线直接接触，受潮后竹楔下降而接地。也可能是电机机械加工质量差，定、转子铁芯同心度差，造成定、转子铁芯相擦而产生高温，烧焦槽绝缘而接地，还有高温或受潮，电机长期高温运行，使槽绝缘烤焦、老化发脆或严重受潮，击穿槽绝缘而接地。

（5）三相绕组全部均匀焦黑，这是过载造成的。过载的原因有：端电压太低，接线不符合要求，使用不当，轴承损坏，轴套咬死，负荷重，选型不当，起动时间过长，制造质量差等。

避免电动机烧毁的措施

电动机在运行中避免烧毁，除了运行前采取必要的各种技术保护措施外，最有效、最实际的防止方法是进行正确的技术维护。主要有以下6点。

1．经常保持电动机的清洁

电动机在运行中，进风口周围至少3米内不允许有尘土、水渍和其他杂物，以防止吸人电机内部，形成短路介质，或损坏导线绝缘层，造成匣间短路，电流增大，温度升高而烧毁电动机。所以，要保证电动机有足够的绝缘电阻，以及良好的通风冷却环境，才能使电动机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。

2．保持电动机经常在额定电流下工作

电动机过载运行，主要原因是由于拖动的负荷过大，电压过低，或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长，电动机将从电网中吸收大量的有功功率，电流便急剧增大，温度也随之上升，在高温下电动机的绝缘便老化失效而烧毁。因此，电动机在运行中，要注意经常检查传动装置运转是否灵活、可靠；连轴器的同心度是否标准；齿轮传动的灵活性等，若发现有滞卡现象，应立即停机查明原因排除故障后再运行。

3．经常检查电动机三相电流是否平衡三相异步电动机，其三相电流任何一相电流与其他两相电流平均值之差不允许超过10%，这样才能保证电动机安全运行。如果超过则表明电动机有故障，必须查明原因及时排除。

4．检查电动机的温度要经常检查电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化，尤其对无电压、电流和频率监视及没有过载保护的电动机，对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热，缺油，若发现轴承附近的温升过高，就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺，轴承间隙是否过大晃动，内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象，都必须更新轴承后方可再行作业。

5．观察电动机有无振动、噪声和异常气味 电动机若出现振动，会引起与之相连的负载部分不同心度增高，形成电动机负载增大，出现超负荷运行，就会烧毁电动机。因此，电动机在运行中，尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动，接地装置是否可靠，发现问题及时解决。噪场声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆，必须随时发现开查明原因而排除。

6．保证启动设备正常工作电动机启动设备技术状态的好坏，对电动机的正常启动起着决定性的作用。实践证明，绝大多数烧毁的电动机，其原因大都是启动设备工作不正常造成的。如启动设备出现缺相启动，接触器触头拉弧、打火等。而启动设备的维护主要是清洁、紧固。如接触器触点不清洁会使接触电阻增大，引起发热烧毁触点，造成缺相而烧毁电动机；接触器吸合线圈的铁芯锈蚀和尘积，会使线圈吸合不严，并发生强烈噪声，增大线圈电流，烧毁线圈而引发故障。

因此，电气控制柜应设在干燥、通风和便于操作的位置，并定期除尘。经常检查接触器触点、线圈铁芯、各接线螺丝等是否可靠，机械部位动作是否灵活，使其保持良好的技术状态，从而保证启动工作顺利而不烧毁电动机。

电动机启动困难或不能启动的原因和处理方法

故障原因和处理方法如下：（1）某一相熔丝断路，缺相运行，且有嗡嗡声。如果两相熔丝断路，电动机不动且无声。找出引起熔丝熔断的原因排除之，并更换新的熔丝。

（2）电源电压太低，或者是降低起动时降压太多。是前者应查找原因；是后者应适当提高起动压降，如用的是自耦减压起动器，可改变抽头提高起动电压。

（3）定子绕组或转子绕组断路，也可能是绕线转子电刷与滑环没有接触，应检查修复。

（4）定子绕组相间短路或接地，可用兆欧表检查。（5）定子绕组接线错误，如误将三角形接成星形，或将首末端接反，应检查纠正。

（6）定子与转子铁心相擦。

（7）轴承损坏或被卡住，应更换轴承。

（8）负载过重，应减小负载。

（9）机械故障，被带作业机械本身转动不灵活，或卡住不能转动。

（10）皮带拉得过紧，摩擦加剧，应调整皮带松紧度。

（11）起动设备接线有错误或有故障，检查纠正，排除故障。

电动机温升过高或冒烟的原因和处理方法

（1）当电压超过电动机额定电压10%以上，或低于电动机额定电压5%以上时，电动机在额定负载下容易发热，温升增高，应检查并调整电压。

（2）三相电源电压相间不平衡度超过5%，引起三相电流不平衡，使电动机额外发热，应调整电压。

（3）一相熔丝断路或电源开关接触不良，造成缺相运行而过热，应修复或更换损坏的元件。

（4）绕组接线有错，误将星形接成三角形，或误将三角形接成星形，在额定负载下运行，都会使电动机过热，应检查纠正。

（5）定子绕组匝间或相间短路或接地，使电流增大，调损增加而过热。若故障不严重，只需重新加包绝缘，严重的应更换绕组。

（6）定子一相绕组断路或并联绕组中某一支路断线，引起三相电流不平衡而使绕组过热。

（7）笼型转子断条或绕线转子线圈接头松脱，引起电流过大而发热。可对铜条转子作焊补或更换，对铸铝转子应更换转子。

（8）轴承损坏或磨损过大等，使定子和转子相碰擦，可检查轴承是否有松动，定子和转子是否装配不良。

（9）负载过大，应减轻负载或换用大功率的电动机。

（10）被带作业机械有故障而引起过载，应检查被带机械，排除故障。

（11）起动过于频繁，应减少起动次数。

（12）使用环境温度过高（超过40℃），使电动机进风太热，散热困难，应采取降温措施。

（13）电动机内外积尘和油污太多，影响散热，应消除灰尘和油污。

（14）电动机风道阻塞，通风不畅，进风量减小，应消除风道口杂物及污垢。

（15）电动机内风扇损坏，装反或未装，应进行正确安装，损坏的风扇应修复或更换。

电动机轴承过热的原因及处理方法（1）轴承损坏，应更换。

（2）滚动轴承润滑脂过少、过多或有铁屑等杂质。承轴润滑脂的容量不应超过总容积的70%，有杂质者应更换。

（3）轴与轴承配合过紧或过松。过紧时应重新磨削，过松时应给转轴镶套。

（4）轴承与端盖配合过紧或过松。过紧时加工轴承室，过松时在端盖内镶钢套。

（5）电动机两端盖或轴承盖装配不良。将端盖或轴承盖止口装进、装平，拧紧螺钉。

（6）皮带过紧或联轴器装配不良。调整皮带张力，校正联轴器。（7）滑动轴承润滑油太少、有杂质或油环卡住。应如加油、换新油，修理或更换油环。

电动机在哪些情况下必须切断电源？

（1）起动时电动机不动也无声；

（2）起动时有嗡嗡声，转速很慢，起动困难；

（3）起动时起动器内火花不断或冒烟；

（4）在运行中发生人生安全事故；

（5）电动机温升超过允许值；

（6）轴承温度过高；

（7）振动剧烈；

（8）缺相运行；

（9）有焦糊味；

（10）冒烟或起火；

（11）有异常响声；

（12）电动机定子和转子相擦碰；

（13）电动机所带作业机械发生故障；

（14）电动机传动装置失灵或损坏。